一种水性新型环保热转印胶水制造技术

本发明专利技术公开一种水性新型环保热转印胶水，含有以下质量分数的组分：水性聚氨酯树脂70‑80％、改性纳米二氧化硅1‑5％、水15‑25％；助剂1‑5％；所述助剂包括颜料分散剂、消泡剂、流平剂。本发明专利技术胶水主体为脂肪族水性聚氨酯乳液，成膜可以达到较好的强度与一定的硬度，不含任何重金属和增塑剂，安全环保；干燥速度非常快，成膜具有优异的耐水性、良好的光泽、抗粘连、耐黄变、抗老化性能优异，适用于全息镭射定位电化铝烫印。

A New Water-based Environmental Protection Heat Transfer Adhesive

The invention discloses a new water-borne environmental friendly heat transfer adhesive, which contains the following components: water-borne polyurethane resin 70 80%, modified nano-silica 1 5%, water 15 25%; additives 1 5%; the additives include pigment dispersant, defoamer and leveling agent. The glue body of the invention is an aliphatic waterborne polyurethane emulsion. The film can achieve better strength and hardness, does not contain any heavy metals and plasticizers, and is safe and environment-friendly. The drying speed is very fast, and the film forming has excellent water resistance, good gloss, anti adhesion, yellowing resistance and anti-aging property, and is suitable for holographic laser positioning electrified aluminum hot stamping.

【技术实现步骤摘要】
一种水性新型环保热转印胶水
本专利技术属于胶粘剂
，尤其涉及一种水性新型环保热转印胶水。
技术介绍
全息镭射定位电化铝在设计上属特殊的工艺应用，具有相应的防伪图案，可以大大提高产品的防伪能力，同时还能提高产品的档次。这种电化铝一般为国内生产，与国外进口货相比，价格较为便宜，但烫金性能则稍差。全息镭射定位电化铝对烫金温度、烫金压力和车速的控制，甚至烫金机型都有很大的关系。全息图烫金:激光全息图是根据激光干涉原理，利用空间频率编码的方法制作而成。由于激光全息图色彩佳、层次明显、图像生动逼真、光学变换效果好、信息技术含量高等特点被广泛应用于防伪领域。最新的光学可变图案技术已明显区别于广泛采用的三维全息图，部分全息图已具有机器识别功能。全息烫金的机理是在烫印设备上通过加热的烫印模头将全息烫印材料上的热熔胶层和分离层加热熔化，在一定的压力作用下，将烫印材料的信息层全息光栅条纹与PET基材分离，使铝箔信息层与承烫面粘合，融为一体，达到完美结合。中国CN201210436137.2号专利涉及一种热转印胶粘剂、热转印膜和热转印方法，该胶粘剂含有以下重量份的组分：环氧树脂30-60份；聚氨酯类树脂20-40份；丙烯酸类树脂3-10份；固化剂1-10份；促进剂0-5份；溶剂150-250份，其中溶剂为丁酮和甲苯的混合物，丁酮的含量占溶剂总重量的90-100％，甲苯的含量占溶剂总重量的0-10％。本专利技术胶粘剂以合适重量的环氧树脂、聚氨酯类树脂、丙烯酸类树脂为基材，结合各树脂的特点添加合适重量的固化剂和促进剂，并选用丁酮和甲苯的混合物为溶剂，得到的胶粘剂组分较少，粘附力较高。以该胶粘剂制备的热转印膜具有耐高温性能、耐刮伤性、耐水性、耐蒸煮、耐化学品性能、通用性强和耐候性好等优点。该转印胶粘剂具有较强的腐蚀性和挥发性，大批量生产、运输安全性能较低。中国CN201310194559.8号专利公开了一种金属壳体用热转印胶，由下列重量份的原料制成：丙烯酸树脂(AR-2630)12-15、E-42环氧树脂20-25、聚乙二醇8-12、顺丁烯二酸酐4-6、乙二醇8-10、叔丁基过氧化氢2-3、油酸聚氧乙烯酯8-10、聚乙烯基吡咯烷酮5-8、交联剂TAIC1-2、古马隆4-6、1-羟乙基-2-油基咪唑啉2-3、苯二甲酸二丁酯4-6、1,2-环己二胺2-3、丙酮55-60、二甲苯40-45。本专利技术和现有技术相比，本专利技术用于金属壳体上图案转印，具有粘结牢固，不易破损、脱落、变黄的优点，提高产品质量。本专利技术配方中增加了交联剂TAIC，通过引发剂引发聚合，大大提高了各成分的交联性，提高了粘结强度，提高了耐候性。1-羟乙基-2-油基咪唑啉使得耐腐蚀性大大提高。该热转印胶受温度的影响较大，抗冲击和防振动性能差，不适用于定位烫印。全息烫印主要有普通烫印和定位烫印两种。其中专用版全息图定位烫印近几年频繁出现，它是指在烫印设备上通过光电识别将全息防伪烫印电化铝上特定部分的全息图准确烫印到基材的特定位置上，全息图定位烫技术难度很高，不仅要求印刷厂配备高性能、高精度的专门定位烫设备，还要求有高质量的专用定位烫印胶水，生产工艺过程也要严格控制才能生产出合格产品。因此，急需设计一种水性新型环保热转印胶水以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种水性新型环保热转印胶水，胶水主体为脂肪族水性聚氨酯乳液，成膜可以达到较好的强度与一定的硬度，不含任何重金属和增塑剂，安全环保；干燥速度非常快，成膜具有优异的耐水性、良好的光泽、抗粘连、耐黄变、抗老化性能优异，适用于全息镭射定位电化铝烫印。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术提供一种水性新型环保热转印胶水，含有以下质量分数的组分：水性聚氨酯树脂70-80％、改性纳米二氧化硅1-5％、水15-25％；助剂1-5％；所述助剂包括颜料分散剂、消泡剂、流平剂。本专利技术采用易降解的水性树脂作为胶水主体，相比于传统的热转印胶水，本专利技术以水代替有机溶剂，对环境污染小，节省能源、成膜性能好；本专利技术所述改性纳米二氧化硅的加入，在膜带表面形成一种硅石结构，使之具有憎水性可抑制胶体流动，加快固化速度，避免膜带反粘结，增加了膜带产品的切边性，并能起到一定的作业指示效果。优选地，所述一种水性新型环保热转印胶水含有以下重量份的组分：水性聚氨酯树脂76％、改性纳米二氧化硅2％、水19％、助剂3％。所述改性纳米二氧化硅的改性方法为：1)将纳米二氧化硅加入硅酸钠溶液中，加入硫酸溶液调节pH值至1-6，搅拌反应1-3h，得到溶液A；2)向溶液A中加入六甲基二硅氮烷，微波反应1-6h，过滤、干燥得到固体A；3)将所述固体A置于反应容器中，加入去离子水，在惰性气体的保护下向反应容器中滴加硝酸铈铵，超声反应5-10h，过滤、烘干得到改性纳米二氧化硅。通过所述六甲基二硅氮烷对纳米二氧化硅进行改性，在反应过程中通过微波对纳米二氧化硅进行处理，使纳米二氧化硅表面的官能团具有引发活性，制备得到的固体A具有较好的憎水性能；经微波处理后的固体A具有较强的引发活性，常温下所述固体A与硝酸铈铵进行反应，所述硝酸铈铵在所述固体A表面接枝聚合，得到的改性纳米二氧化硅在水溶液中具有良好的分散性，能够克服团聚的现象。采用上述方法对纳米二氧化硅进行改性既能够增强纳米二氧化硅的憎水性，在膜带表面形成硅石结构抑制胶体流动，加快固化速度，避免膜带反粘结，增加了膜带产品的切边性，又能增强纳米二氧化硅在水溶液中的分散性，保证热转印胶水的使用效果。步骤1)中，所述硅酸钠溶液的浓度为7％-28％。步骤3)中所述固体A在去离子水中的浓度为0.5-3mol/L。所述水性聚氨酯树脂的制备方法为：a、将二异氰酸酯分散于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯的混合溶液中超声处理1-2h，得到多异氰酸酯交联剂；b、将所述多异氰酸酯交联剂加入聚酯溶液中，低温搅拌反应1-2h，得到水性水性聚氨酯树脂。本专利技术所述的水性聚氨酯树脂具有较好的耐溶剂性和水解稳定性，使用的交联剂为多异氰酸酯交联剂，即含(-NCO)端基的异氰酸酯预聚物，分散于各种含羟基聚合物中而形成的分散体，与多种含羟基聚合物水分散体组成能在低温固化的聚氨酯树脂。本专利技术还提供一种水性新型环保热转印胶水的制备方法，包括以下步骤：A、向反应容器中加入所述水性聚氨酯树脂、水、消泡剂，搅拌2-3h，得到水性聚氨酯分散体；B、向所述水性聚氨酯分散体中加入改性纳米二氧化硅、颜料分散剂、流平剂，继续搅拌2-3h，最后静置2--24h得到所述热转印胶水；反应过程在避光条件下进行，搅拌转速为2400r/min。步骤A中，所述水性聚氨酯分散体的质量分数为40-50％。本专利技术制备的新型胶水相对传统胶水物理性质稳定，不易燃，无爆炸危险，无腐蚀性及挥发性，无强烈有害异味，运输可按普通货物运输；根据不同承印物的表观特性，通过在制作过程中加入相对应的助剂，提高胶水的涂布适用性能，适合于高速自动化生产。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术采用易降解的水性树脂作为胶水主体，相比于传统的热转印胶水，在不改变其使用性能的基础上，对其成分进行分析调制，使用易降解的水性树脂，对环境污染小，节省能源、成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性新型环保热转印胶水，其特征在于，含有以下质量分数的组分：

【技术特征摘要】
1.一种水性新型环保热转印胶水，其特征在于，含有以下质量分数的组分：所述助剂包括颜料分散剂、消泡剂、流平剂。2.根据权利要求1所述的一种水性新型环保热转印胶水，其特征在于，含有以下质量分数的组分：3.根据权利要求1所述的一种水性新型环保热转印胶水，其特征在于，所述改性纳米二氧化硅的改性方法为：1)将纳米二氧化硅加入硅酸钠溶液中，滴加硫酸溶液调节pH值至1-6，搅拌反应1-3h，得到溶液A；2)向溶液A中加入六甲基二硅氮烷，微波反应1-6h，过滤、干燥得到固体A；3)将所述固体A置于反应容器中，加入去离子水，在惰性气体的保护下向反应容器中滴加硝酸铈铵，超声反应5-10h，过滤、烘干得到改性纳米二氧化硅。4.根据权利要求3所述的一种水性新型环保热转印胶水，其特征在于，步骤1)中，所述硅酸钠溶液的浓度为7％-28％。5.根据权利要求3所述的一种水性新型环保热转印胶水，其特征在于，步骤3)中所述固体A在去离子水中的浓度为0.5-3mol/L。6.根据权利要求1所述的一种水性新型...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾英策，
申请(专利权)人：湖北银琅兴科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42